在醫(yī)療部件加工領(lǐng)域，優(yōu)化刀具性能是至關(guān)重要的。ARCH 切削刀具公司作為行業(yè)典范，通過創(chuàng)新設(shè)計和先進磨削技術(shù)，為加工高質(zhì)量醫(yī)療部件提供了卓越解決方案。
加工聚乙烯脛骨襯墊
正如ARCH切削刀具公司東北地區(qū)運營總監(jiān)Jim Gray所說，這種加工幾乎總是使用安裝在刀架上的單個平刀片，以最大限度地增加剪切角。但是，Gray說，這種設(shè)計經(jīng)常會在表面產(chǎn)生線條，或者由于燒焦而產(chǎn)生 “橘皮 ”效果，因為它不能像預(yù)期的那樣干凈利落地切割聚乙烯。直槽設(shè)計在每次旋轉(zhuǎn)時也會對工件產(chǎn)生很大的沖擊力。
Gray 的團隊則利用他們的知識和 ANCA 的編程軟件，創(chuàng)造出一種獨特的直徑為 1? 英寸（38.1 毫米）的 3 刃硬質(zhì)合金螺旋銑刀，具有高剪切力和沿輪廓的多個半徑。他們在 ANCA MX7 機床上使用十幾個砂輪對其進行磨削，以獲得鏡面效果和 “比刀片更鋒利 ”的切削刃，正如格雷所描述的那樣。"你需要非常鋒利的刃口才能完美干凈地切割塑料。即使金剛石顆粒穿過切削刃，留下微小的切屑，也會在刀片上顯示出來。我們在顯微鏡下對這些工具進行檢查，以確認刃口是否清晰干凈。格雷補充說，與直槽相比，他們的螺旋設(shè)計還能分散切削力?？傊珹RCH 切削刀具解決方案可實現(xiàn)出色的零件光潔度、更高的產(chǎn)量和更長的刀具壽命。
完美復(fù)制
Gray 還指出，除了 ANCA 編程軟件（包括全三維模擬）提供的刀具設(shè)計輔助功能外，ToolDraft 功能還能為過程控制提供詳細的文檔。Gray 解釋說：“ToolDraft 使我們能夠列出刀具的各個方面以及所需的砂輪，而不是依賴車間的二維圖紙。其中一頁包括溝槽形狀、粗加工砂輪、精加工砂輪以及與槽有關(guān)的任何信息。下一頁涉及仿形，同樣包含所有砂輪形狀和數(shù)據(jù)，以及所需的間隙角、底寬和其他刀具幾何形狀。以此類推到端面。我們還在每張圖紙上添加注釋，以提供與該工具相關(guān)的細節(jié)......使其真正發(fā)揮作用的細節(jié)?！?/span>
"我們喜歡 ToolDraft 為我們所做的一切。因為如果你放在車間里的只是一張帶有工具外徑或形狀的二維圖紙，操作員就可以說‘個工具很好。'而實際上，刀體很薄，后角也不對。如果我們不能向操作員提供完整的信息，那么每個人對什么是正確的副本都會有不同的看法。我們向客戶承諾，無論什么人使用什么機床磨削刀具，他們每次都能得到相同的刀具。而我們履行這一承諾的唯一途徑就是通過 ToolDraft 創(chuàng)建文檔。
格雷補充說，“雖然使用滾珠絲杠驅(qū)動的機床可以磨削這類刀具，但使用 ANCA 最新的直線電機技術(shù)生產(chǎn)這類刀具要容易得多。在成型刀具的精加工和過渡方面，直線電機無疑改變了我們的世界，”他解釋說：“直線電機使輪廓磨削變得更容易，尤其是像髁狀銑刀這樣的刀具，因為有多個半徑向上和向下穿過刀刃。如果只在一個方向上磨削，滾珠絲杠機床就沒問題。但如果你需要在前端和后端磨出多個弧度，滾珠絲杠的微小反向間隙或磨損就會迫使你在磨削過程中不斷調(diào)整，直到全部磨好為止。而使用直線電機機床，從一開始就能做到這一點。”
這款復(fù)雜的刀具是為滿足切割呼吸設(shè)備中使用的有色金屬材料的迫切需求而設(shè)計的。
該刀具的光潔度非常高，不會在工件上留下任何痕跡。
并非所有球頭立銑刀都一樣
談到髖桿，Gray 說，“加工這些部件需要球頭立銑刀，其半徑及其與外徑的過渡必須完美。端面氣孔也必須與中心完全吻合。球頭中心的任何不匹配都會在髖桿上形成一條線，這是不允許的。半徑的任何誤差都會造成零件輪廓的幾何變形，”他補充道，“我們對整個半徑進行掃描，以確保其正確無誤?！?/span>
Gray 解釋說，髖骨柄通常由鈦和鈷鉻制成。這些材料已經(jīng)足夠具有挑戰(zhàn)性，但格雷說，主要醫(yī)療供應(yīng)商提供的新型 3D 打印鈦合金更難加工。它們是多孔的，便于與病人的骨骼結(jié)合，這從根本上保證了切割的間斷性。這種材料的磨蝕性也很強。因此，要最大限度地減少刀具更換次數(shù)并提高生產(chǎn)速度，以達到可接受的效率水平，就需要像 ARCH這樣的切削刀具公司提供工程解決方案。
定制刀具和修磨的快速周轉(zhuǎn)
在 ARCH切削刀具公司提供幫助的另一個例子中，一位客戶在生產(chǎn)過程中突然缺少一把進口的可更換刀頭的鍵座銑刀。ARCH 切削刀具在 48 小時內(nèi)交付了定制的整體硬質(zhì)合金刀具，并進行了涂層處理。
在 48 小時內(nèi)交付了這款定制的整體硬質(zhì)合金鑰匙座銑刀（帶涂層）。
在另一個案例中，ARCH切削刀具為加工鈦合金和超合金創(chuàng)造了一種多工序锪孔刀具，將6種不同的操作集成在一把刀具中。這兩個例子再次表明，將經(jīng)驗豐富的磨削專業(yè)人員與 ANCA 的軟件和機器相結(jié)合，可以生產(chǎn)出高質(zhì)量的醫(yī)療設(shè)備，改善人們的生活。
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這款多級锪孔刀具，可將6種不同的操作集成到一個刀具中，用于加工鈦和超合金。
修磨是另一個此類領(lǐng)域。ARCH切削刀具公司不僅能可靠地將使用過的工具恢復(fù)到新的狀態(tài)，而且 Gray 說，在許多情況下，他們實際上改進了原來的工具?！拔覀兊囊粋€大型醫(yī)療客戶從世界切削工具領(lǐng)導(dǎo)者之一那里購買了一個刻面鉆頭，”格雷回憶說。“該鉆頭用于鈦合金，我們在上面加了一個滾動點，并對幾何形狀做了一些其他改動，使重新研磨的鉆頭比新刀具運行得更好”。
在這種情況下，Gray稱贊ANCA的集成激光器可自動檢查和糾正刀具跳動誤差，以及ANCA的探測功能。除了探測冷卻液孔以確保重新磨削時刀具的正確方向外，Gray 說，ANCA 還能輕松探測整個點輪廓，以實現(xiàn) K-land 磨削，這是一項眾所周知的艱巨任務(wù)。Gray 解釋說：“你可以調(diào)整沿該邊緣需要多少個點。如果你正在制造刀具，你可以探測一次輪廓并存儲數(shù)據(jù)。從那時起，你就不必再重新探測，就能獲得良好的K-land，直到砂輪磨損成為一個因素。
“砂輪磨損會導(dǎo)致 K 值變化，但他再次指出，重新探測輪廓很容易進行調(diào)整，而且他們的 ANCA 機床上也有砂輪測頭?！备窭渍f：“砂輪探針絕對是個好東西，因為它可以消除人為誤差，而且非常精確。老式方法使用的是測量桿，格雷回憶說，操作員經(jīng)常忘記應(yīng)該使用哪個方向，結(jié)果毀壞了昂貴的砂輪。
生產(chǎn)力科學(xué)
正如格雷所說，ARCH切削刀具公司要想在競爭中立于不敗之地，就必須提高速度，而這就需要科學(xué)的流程。例如，將不同的砂輪規(guī)格與他們需要磨削的各種刀具材料相匹配，正確放置冷卻劑，以及提供適應(yīng)性強的刀具支持。在后一種情況下，Gary 稱贊了 ANCA P軸移動穩(wěn)定器，并說對于一些具有挑戰(zhàn)性的應(yīng)用，他們使用了 Arobotech，該裝置可在3個點夾住刀具，并在P軸移動到砂輪下方時根據(jù)直徑變化進行調(diào)整，從而提供支撐。Gray 總結(jié)說：“這些都是我們能夠制造這些儀器的優(yōu)勢所在。它們幾乎消除了跳動，使我們能夠更快地運行”。
但 Gray 對 ANCA 的模擬軟件保留了最高的贊譽，稱其為“最棒的工具......我們過去都是盲目上機，最后只能報廢坯料，直接在機床上找出這些復(fù)雜的工具。有了ANCA的軟件，你可以在上機前創(chuàng)建復(fù)雜的刀具，而當(dāng)你運行第一個零件時，你已經(jīng)接近完美了”。
從創(chuàng)造性的刀具設(shè)計，到高效的機床設(shè)置和操作，再到嚴格的質(zhì)量控制，ARCH 切削刀具公司始終是應(yīng)對醫(yī)療部件加工挑戰(zhàn)的典范。
